技术概况： 机械扩径是大中型管筒形零件制造过程的关键工艺。通过扩径可以有效改善制品的尺寸和形状精度，提高材料的屈服强度，控制残余应力，因而被广泛应用于厚壁筒形件、薄壁旋压筒形件、大直径直缝焊管、大直径螺旋焊管以及其它大中型管筒形机械零件的最终成形。 该项目针对大中型管筒形零件机械扩径工艺进行了全面系统的研究工作，揭示了扩径过程中管坯的变形特征及规律，扩径工艺对缺陷消除的作用机理，开发了相应的仿真及优化软件系统。 在对包括机械扩径工艺在内的塑性成形工艺进行有限元分析时所需的模具尺寸和工艺参数输入、材料性能参数的确定、边界条件和加载等项工作非常繁杂，而对原有工艺参数改进时需重新进行建模计算，耗费大量人力和机时。目前，有限元仿真软件均为通用软件，功能强大但专业性较差，针对性不强，一般不可直接应用。因此，针对成形工艺特点，开发一套具有参数化建模、可控的人机交互和质量评价指标自动生成等功能的工艺过程仿真和优化系统可以很好地解决这些问题。不但能减少繁重的重复劳动，提高计算效率，还可为成形工艺优选工艺参数，提高产品质量，缩短新产品开发周期等提供支持平台。 产品用途和市场： 该系统主要应用于管线钢管制造行业，针对机械扩径工艺进行过程仿真和优化。目前，已将系统功能拓展到UOE焊管工艺过程仿真。基于该仿真系统的开发技术，可以开发出相关塑性成形工艺的仿真分析和优化系统。 管筒形零件机械扩径工艺过程仿真及优化系统已获得软件著作权登记并在宝钢用于工艺研究和设计。